Теория информации

Один из широко распространенных алгоритмов потокового шифрования - RC4 - был разработан в 1987г. Рональдом Линном Ривестом, известным американским специалистом в области криптографии, который также является соавтором алгоритма RSA, автором хэш-функции MD5 и целого ряда других активно используемых в криптографии хэш-функций и шифров. В течение нескольких лет алгоритм считался коммерческой тайной компании RSA Security, пока не был анонимно опубликован в 1994г. Начиная с этого времени, он нашел широкое применение в целом ряде криптографических приложений, включая такие известные, как SSL и TLS - для шифрования данных, передаваемых по сетям ЭВМ, не предусматривающим защиты пользовательских данных, WPA и WEP - для защиты беспроводных соединений.
Таким широким распространением алгоритм обязан ряду свойств, не утративших актуальности за двадцать лет его существования. Одно из них - высокое быстродействие. Хотя прогресс в развитии вычислительной техники в настоящее время существенно увеличил возможности применения более ресурсоемких методик шифрования, одновременно с этим значительно выросли и объемы данных, что до известной степени нивелирует указанное преимущество. Помимо этого, возник целый класс мобильных и встраиваемых устройств, для которых ключевой характеристикой является низкое энергопотребление, а, следовательно, к ним предъявляются повышенные требования экономности алгоритмов в плане вычислений. Среди таких устройств можно выделить смарт-карты, в которых может быть необходима функция шифрования данных, и мобильные устройства, подключающиеся к беспроводным сетям. Оба этих класса устройств переживают в настоящее время расцвет, что привлекает внимание к таким алгоритмам, как RC4.

Была поставлена и, в ходе данной контрольной работы, достигнута цель: разработка программы, реализующей алгоритм шифрования RC4, а так же рассмотрены и изучены особенности этого алгоритма.
Потоковый шифр RC4 был разработан Роном Ривестом в 1987 году. Этот шифр позволяет использовать ключи размером от 8 до 2048 бит (с шагом 8). В RC4 для зашифрования и расшифрования применяются одни и те же действия: генерируется гамма, которая накладывается на шифруемое сообщение путем сложения по модулю 2 (операция XOR).
RC4 применяется в таких продуктах, как Microsoft Office, Lotus Notes, Adobe Acrobat и др.
Алгоритм RC4 является собственностью компании RSA Data Security, Inc. Его описание никогда не было опубликовано и предоставлялось партнерам только после подписания соглашения о неразглашении. Однако в сентябре 1994 года в списке рассылки Cipherpunks (Шифропанки) кто-то анонимно опубликовал алгоритм шифрования, который на всех известных тестовых значениях совпадал с RC4. С тех пор сам алгоритм перестал быть секретом, но название RC4 остается торговой маркой. То есть, чтобы получить право заявлять, что в коммерческом программном продукте используется RC4, необходимо приобрести лицензию на этот алгоритм у RSA Data Security. А без лицензии можно утверждать лишь то, что "используется алгоритм, похожий на RC4 и совпадающий с ним на всем известном множестве тестов". Именно поэтому на языке ADA был реализован Alleged (предполагаемый) RC4.